
中国土壤数据库
斯芬克斯之谜-邻苯基苯酚
2023年2月20日发(作者:大洋臀纹粉蚧)土壤(Soils),2014,46(4):761–765
①基金项目:国家科技基础性工作专项(2012FY112100、2008FY110600)资助。
作者简介:张凤荣(1957—),男,河北沧州人,教授,主要研究方向为土壤地理、土地资源评价和利用规划。E-mail:frzhang@
②北京市农业区划办公室,农业局,农林科学院.北京土壤(内部资料).1984
对全国第二次土壤普查中土类、亚类划分
及其调查制图的辨析①
张凤荣1,王秀丽1,梁小宏2,孔祥斌1,张青璞1,杨黎芳2
(1中国农业大学资源与环境学院,北京100193;2天津农学院,天津300384)
摘要:按照中国发生分类对新采集的68个北京市山区的土壤剖面进行了分类命名,并与剖面点所在土壤普查
图上的分类名称进行比较,结果是只有18个剖面的分类名称一致。造成分类名称不一致的原因:①发生分类以区域
典型土壤剖面分类命名,而区域内很多土壤不同于典型土壤剖面;②发生分类往往以现代生物气候带为主要分类标准
命名区域土壤,而不是根据土壤性质;③分类不一致的最大原因可能是制图精度不够。研究认为,土壤分类必须依据
土壤性质本身,而不是土壤形成因素;采取野外单土壤性质调查制图,室内叠加单土壤性质图形成多属性图斑,根据
分类系统对它们进行综合分类,以提高分类制图精度。
关键词:土壤普查;土壤分类;分类标准;土壤图;对比
中图分类号:S155;S159
全国第二次土壤普查(以下简称土壤普查)是国
家“六五”重点科学技术发展规划所列第一项“全国
自然资源调查与农业区划”研究的重要组成内容。国
务院为此发布了国发[1979]111号文件,批转了“农
业部关于开展全国第二次土壤普查工作方案”。自
1979年开始,在土壤普查办公室统一组织和部署下,
在各级政府的领导和支持下,全国大约8万农业科技
人员历经16年的勤奋工作,完成了历史上第二次全
国土壤普查,形成了《中国土壤》[1]、《中国土壤普
查技术》[2]、《中国土壤普查数据》[3]等成果。各省市
自治区都出版了各自地区的土壤普查专著及其图集,
甚至一些市县也有正式出版物。土壤普查成果成为我
国各种资源调查、评价和规划的基础数据,例如全国
农用地分等定级中关于土壤评价指标方面的数据与
信息基本上都来自于此。迄今为止,虽然有一些小范
围的土壤调查和养分调查,但是还没有任何新的覆盖
全国的基于县级大比例尺的土壤普查数据。
但是,受土壤知识的时代局限性,土壤分类和土
壤调查制图成果必然也有时代局限性。土壤普查成果
只是反映了当时的土壤科学技术发展水平。因此,我
们不能把来自于土壤普查成果的知识奉为圣经,而应
随时并积极地创造条件获取新的土壤知识,推动土壤
分类和调查制图的完善。
1979年,在全国正式部署开展土壤普查时,决定
采用1978年中国土壤学会在江苏江宁召开的土壤分类
学术讨论会上拟定的《中国土壤分类暂行草案》作为
《全国第二次土壤普查土壤工作分类暂行方案》[1]。这
个土壤普查分类系统以土类和亚类为基本分类单元,最
高级的土纲只是土类的归纳,调查制图时并不考虑土
纲,对于土属和土种的划分也没有统一的详细规定。
本研究选择北京市山区和山前地带作为研究区
域,挖掘土壤剖面,记载剖面环境与性状,采集实验
室分析土样并得到分析数据,对这些剖面分别按照我
国土壤地理发生分类(以下简称发生分类)和中国土
壤系统分类(以下简称系统分类)进行土类和亚类的
鉴别划分,并与土壤普查成果比较,探寻其异同,为
科学使用土壤普查成果提供指导。之所以只进行土类
与亚类的分类对比,是因为土壤普查时,那些土壤普
查骨干人员在大学学习土壤学时,对土类和亚类的概
念相对清晰,土壤普查工作培训内容也基本上围绕着
土类和亚类概念及其划分方面。
1调研方法与数据处理
首先,研读了北京市第二次土壤普查成果《北京
土壤》②、《中国土壤》、《中国土壤系统分类:理论·方
762土壤第46卷
法·实践》[4]、《北京自然地理》[5],以及相关学者研
究成果[6–7],深刻理解发生分类和系统分类鉴别区分
土壤的思想、原则和依据。北京市市域面积不大,在
五大成土因素中,气候和生物因素主要随海拔高度
(地形)的变化而变化,从而影响土壤的形成;不同地
貌部位和成土母质对土壤的影响也很大。因此,主要
根据地形/地貌和成土母质的差异,进行土壤剖面布
设。同时,考虑了第四纪沉积物(古土壤)的影响,布
设了一些剖面。根据《野外土壤描述与采样手册》[8],
详细记录了剖面点的环境条件和剖面形态特征,采集
了实验室分析土样,并拍摄了剖面照片及其景观照
片。在野外,分别以发生分类(根据土壤普查成果《北
京土壤》中关于各土类与亚类的概念及其分类标准)
和系统分类初步命名了剖面。土样的实验室分析结果
出来后,又对野外分类命名进行了校核和确定。
数字化了1
︰
50000北京市土壤普查图,根据新
采集和分类命名的68个剖面的经纬度坐标,将其定
位在数字化的土壤普查图上;将这些剖面的分类名称
与其所在土壤普查图上图斑的名称进行比较,得出其
在发生分类名称上的异同。
2结果与分析
本次新采集的68个剖面的发生分类名称与其所
在土壤普查图上图斑的分类名称对比发现,分类命名
一致的有18个,不一致的有50个。在本次分类命
名与土壤普查图上的类型名称不一致的50个剖面
中选择了属于褐土土类的18个剖面列表1。根据土
壤普查成果《北京土壤》中关于褐土土类及其各亚
类的概念及其分类标准,仔细分析剖面记载、土样
测试数据及其照片,分析造成不一致的原因。
经研究认为,此次剖面分类命名与其所在土壤
普查图上的分类名称不一致的原因总结起来有如下
几点:
(1)土壤普查以理想的“典型剖面”代表区域土
壤,但图斑范围内的土壤未必与命名制图单元/图斑
的“典型剖面”都一样,这可能是造成我们分类命名
与土壤普查图上分类名称不一致的原因之一。土壤调
查时,调查人员往往选择“典型剖面”作为区域土壤
类型的代表,只要找到这样的“典型剖面”,就把其
周围景观类似的区域都分类命名为这个“典型剖面”
所代表的土壤类型,划土壤边界。而实际上,“典型
剖面”所在周围土壤大多数不具备“典型剖面”的特
征,因此,我们此次的采样点很难正好与土壤普查时
的“典型剖面”在同样位置。例如在北京,认为淋溶
褐土的降水量在褐土区是偏高的,是向棕壤过渡的亚
类,其剖面特征是有黏化层,由于淋溶强度较大而没
有钙积层或钙积层部位在心底土。《北京土壤》规定
海拔高度450~1100m(根据降雨量,北部山区和西
部山区不一样,阴坡和阳坡不一样)是淋溶褐土的主
要分布区,野外调查制图时就在地形图上根据海拔高
度勾绘淋溶褐土的边界。所勾绘的淋溶褐土边界内,
确实有些土壤剖面具有黏化现象,而且没有钙积层甚
至已经无石灰反应;但是也存在着一些土壤虽然海拔
高,淋溶条件较好,但由于母质含碳酸盐,且由于侵
蚀等各种原因剖面依然通体强石灰性反应,在性质上
属于碳酸盐褐土,这些剖面以表1中的门头沟17和
门头沟26为代表。同时,有些由于侵蚀等各种原因
致使土层浅薄,土壤剖面发育微弱,土壤为粗骨性褐
土,以表1中的门头沟7和怀柔3为代表。有些由于
接受新堆积物发育时间短等各种原因,虽然土壤剖面
厚度大于30cm,但发育微弱,黏化层和钙积层都没
有,土壤为褐土性土,以表1中的昌平1和昌平7
为代表。而表1中的门头沟18和门头沟29,土壤普
查图上是碳酸盐褐土,但门头沟18海拔高,按照《北
京土壤》,应该分类为淋溶褐土;门头沟29
海拔低,
按照《北京土壤》,应该分类为普通褐土(既有黏化现
象也有钙积现象,是褐土的典型特征)。
(2)发生分类认为,“成土条件-发生过程-土壤属
性三者统一”,即有什么样的成土条件,必然会发生
什么样的成土过程,也就必然产生什么样的土壤性
状。但是发生分类中的所谓成土条件是五大成土因素
的综合,而现实调查分类时,人们往往以气候和植被
为特征的景观条件代替五大成土因素的综合。景观是
可见的,土壤剖面也是可以观测的,发生过程只是一
种推测。由于土壤是一个复杂的历史综合体,很难达
到成土条件(景观)、发生过程和土壤属性的三者统
一。调查制图者面对同一土壤,有的根据成土条件(景
观)分类,有的根据剖面性状分类,分类标准不同,
可能得出不同的分类结果,这可能是造成我们分类命
名与土壤普查图上分类名称不一致的主要原因。上面
第一条所提到的那些剖面,包括表1中的所有其他土
壤剖面都可能是这种情况。比如门头沟7、门头沟11、
门头沟17和门头沟26,当时野外调查制图时可能是
按照成土条件中的海拔高度划分的淋溶褐土,而我们
此次命名按照剖面性状分类命名的。表1中的昌平1、
昌平7、昌平8、昌平9、平谷1、平谷2、密云7、
密云8和密云9,可能当时调查者根据剖面中没有任
何石灰性反应划分为淋溶褐土,而我们根据《北京土
壤》中关于淋溶褐土海拔高度的规定,将其划分为普
通褐土;其中昌平8、密云7和密云9发育于高度风
第4期张凤荣等:对全国第二次土壤普查中土类、亚类划分及其调查制图的辨析763
表1新分类命名土壤剖面与土壤普查图上的分类名称不一致的部分剖面
Table1PartofprofileclassificationnamesdifferentwiththenameofmapdelineationsintheSecondNationalSoilSurveymap
分类名称
剖面号经纬度基本性状
发生分类土壤普查系统分类
39°57′58.2″N
115°40′40.6″E
粗骨褐土淋溶褐土石质干润正常新成土门头沟7海拔440m;低山,坡度陡;母质为紫色砂岩风
化碎屑和风积黄土的混合物,土壤含有大量粗碎
屑,细土物质砂质壤土,土层厚度小于30cm。
普通褐土淋溶褐土普通钙积干润淋溶土门头沟11
39°56′46.8″N
115°41′50.7″E
海拔570m;低山,黄土台地;母质为马兰黄土,
通体为粉砂壤土和石灰性反应,有黏化层和钙
积层。
39°52′28.2″N
115°34′15.3″E
碳酸盐褐土淋溶褐土普通冷凉湿润雏形土门头沟17海拔1020m;黄土台地上;母质为马兰黄土,
通体粉砂壤土和强石灰性反应,没有明显的黏化
现象,有假菌丝体钙积现象。
淋溶褐土碳酸盐褐土普通简育湿润淋溶土
门头沟18
39°52′3″N
115°34′13.5″E
海拔1018m;黄土台地,坡度小于10°;母质
为老黄土,无石灰反应,黏化现象明显,可见胶
膜,通体黏土。
碳酸盐褐土淋溶褐土普通简育干润雏形土
39°
53′04.2″N
115°33′02.3″E
门头沟26
海拔600m;低山坡积物,母质为以黄土为主,
夹杂有30%的砂岩粗碎屑,细土物质为壤土,
没有明显的黏化现象,在岩石碎块的底部石灰积
聚较多,通体强石灰性反应。
普通褐土碳酸盐褐土普通简育干润雏形土
门头沟29
39°57′46.8″N
115°42′49.2″E
海拔380m;低山,母质为以黄土为主的坡积物,
含有大量粗碎屑,有黏化现象,在砾石的底部石
灰积聚物。
褐土性土淋溶褐土普通简育湿润雏形土
昌平1
40°21′17.9″N
116°17′37.6″E
海拔270m;低山,坡麓地带,母质为坡积花岗
岩风化物,无黏化现象,通体壤砂,无石灰反应。
褐土性土淋溶褐土普通简育湿润雏形土
昌平7
40°19′40.8″N
116°21′07.7″
E
海拔320m;低山山谷沟道;母质为洪冲积花岗
岩风化物,无黏化现象,通体壤土,无石灰反应。
普通褐土淋溶褐土普通铁质湿润淋溶土
昌平8
40°20′33.6″N
116°20′23.2″E
海拔245m;低山山坡上部;母质为花岗岩风化
物,无石灰反应,黏化现象明显,可见胶膜,通
体壤土。
昌平9
40°15′35.3″N
116°10′12.6″E
海拔110m;山前台地,母质为老黄土,无石灰
反应,能化现象明显,通体粉砂壤土。
普通褐土淋溶褐土普通简育干润淋溶土
粗骨褐土淋溶褐土石质干润正常新成土
40°22′06.9″N
116°19′50.5″E
怀柔3
海拔234m;丘陵上坡地带,坡度15°左右;母
质为花岗岩风化残积物,土壤含有大量粗碎屑,
细土物质砂质壤土,无石灰反应,土层厚度小于
30cm。
普通褐土淋溶褐土表蚀铁质干润淋溶土
平谷1
40°09′23″N
117°17′21″E
海拔150m;低山,下坡,坡度10°左右。母质
为白云岩风化物,黄红色的黏化层,有胶膜,无
石灰反应,通体粉砂黏壤土。
40°09′16.6″N
普通褐土淋溶褐土表蚀铁质干润淋溶土
平谷2
117°17′38.4″E
海拔152m;低山,中坡,坡度15°左右;母质
为大理化石灰岩风化物,红色的黏化层,有胶膜,
无石灰反应,通体黏土。
粗骨褐土碳酸盐褐土普通简育干润雏形土
密云1
40°39′30.1″N
117°13′37.0″E
海拔245m;低山,坡麓上部,坡度10°左右。
母质为深厚的紫色砂岩坡积物,无黏化现象,无
石灰反应,土体含90%左右的岩石粗碎屑。
普通褐土碳酸盐褐土普通简育干润淋溶土
密云2
40°39′29.3″N
117°13′34.3″E
海拔250m;低山,坡麓上部,坡度20°左右;
母质为黄土状物质,有黏化现象,无石灰反应。
密云7
40°33′47.2″N
117°01′39.7″E
海拔110m;丘陵,坡式梯田,母质为花岗岩残
积风化物,明显的黏化现象,无石灰反应。
普通褐土淋溶褐土普通铁质湿润淋溶土
密云8
40°35′42″N
117°01′02.1″E
海拔140m;丘陵南坡;母质为次生老黄土物质
掺杂着一些花岗岩风化坡积物,明显的黏化现
象,无石灰反应。
普通褐土淋溶褐土普通简育干润淋溶土
密云9
40°33′42″N
117°00′56.9″E
海拔150m;丘陵,梯田,母质为花岗岩残积风
化物,明显的黏化现象,无石灰反应。
普通褐土淋溶褐土普通铁质湿润淋溶土
764土壤第46卷
化的花岗岩残积物上,昌平9和密云8是湿热古气候
条件下形成的古土壤(离石期老黄土),而平谷1和平
谷2也是湿热古气候条件下形成的古土壤(上新世期
石灰岩风化残积红色石灰土)。
(3)野外制图精度低。山区地形与成土母质复
杂,加上侵蚀影响等,土壤变异非常大。而当时
1
︰
25000的比例尺野外调查,平均每平方公里1个
剖面(山区不是土壤普查重点样点数量更少,比例尺
更小),使得土壤类型边界勾绘精度低,造成我们本
次挖掘鉴定的剖面分类命名与图上分类名称不一致
难以避免。比如密云2,土壤普查图上是碳酸盐褐土,
而我们根据其有黏化现象和土壤无石灰性反应命名
为普通褐土。这应该是造成我们分类命名与土壤普查
图上分类名称不一致的最主要的原因。表1中的所有
其他剖面分类命名与土壤普查图上的分类名称不一
致也都有可能是这个原因。
3结论
19世纪80年代,B.B.道库恰耶夫在俄罗斯大平
原上做土壤调查。在这个大平原上,相当一致的黄土
状母质绵延近千公里;在此区域内,气候与植被的规
律性变化,在相对一致的母质上留下了它们的影响,
产生了明显的土壤差别;B.B.道库恰耶夫认识到土壤
地带性规律[9]。由于土壤地理学课程的教学,土壤地
带性理论在土壤分类中占据了上风,土类的划分主要
依据土壤所处的生物(植被)气候带,这就造成了不管
土壤是否有无这个气候带的“典型土壤”的发生土层,
将所有处于这个气候带的土壤分类命名为这个气候
带的土类的片面性。比如,《北京土壤》,根据北京地
处暖温带半湿润气候带,将所有山地丘陵区的不受地
下水影响的所谓“显域性土壤”都归入褐土土类;将
没有褐土土类定义要求的黏化现象和钙积现象的山
地岩石风化形成的薄层粗骨土称作粗骨褐土;将没有
黏化现象和钙积现象的山地、干石河上的堆积物形成
的土壤称作褐土性土;将没有黏化现象和钙积现象的
通体石灰性反应的土壤称作碳酸盐褐土;将海拔高、
淋溶条件好、无钙积层,甚至没有黏化层的土壤,称
为淋溶褐土;将海拔低、有黏化层但无钙积层,甚至
无石灰性反应的土壤称为普通褐土。这势必造成上级
分类单元土类规定的分类标准(发生层)在下级分类
单元亚类中不存在,下级分类单元的外延超出上级分
类单元的外延,违反了最基本的形式逻辑学规则。
应该说,B.B.道库恰耶夫的成土因素学说才是土
壤发生学的精髓,地带性理论只是土壤发生学的一个
重要方面。B.B.道库恰耶夫的成土因素学说认为,所
有成土因素始终是同时和不可分割地影响着土壤的
发生和发展,它们不可相互代替地参加了土壤形成过
程,土壤是成土因素共同综合作用的结果[9]。如果仅
仅依据明显可见的景观条件(生物气候带)分类土类,
就会忽视地形、母质乃至看不到的时间因素对土壤发
生及其性质的影响,特别是容易忽视时间因素对土壤
形成的影响。例如昌平9、密云8、平谷1和平谷2,
遗留了湿热古气候条件下形成的土壤性状,地理发生
分类以现代土壤的地带性划分土壤,就难以全面反映
土壤特性。从以上我们北京的研究中发现,母质对土
壤的形成有着明显的影响,石灰性母质所发育的土壤
才有钙积层或石灰性反应(如门头沟11、门头沟17),
而非石灰性母质形成的土壤中没有钙积层(如密云7、
密云9)。地形对土壤的影响也很大,陡坡地带,土
壤侵蚀强烈,遭受淋洗和风化的表层不断遭受侵蚀,
下面的母质或母岩不断出露地表,这样使土壤的发生
受阻,多形成薄层土壤(如门头沟7、怀柔3);凹陷
的地方,比如坡麓地带,经常接受沉积物,土壤发育
也受阻,形成土层虽深厚但没有黏化与钙积现象或现
象微弱的土壤(如昌平7、密云1)。因此,发生分类
系统片面强调生物气候因素的主导作用,忽视母质、
地形和时间因素对土壤性质的影响,用地带性理论推
演分类土壤,从而造成分类单元的概念与边界模糊。
4讨论
4.1土壤分类与制图必须依据土壤性质
可见,由于发生分类仅注重外在的成土条件和推
论的成土过程这些非土壤本身属性在分类中的地位,
遇到了在鉴定土壤类别时,成土条件、成土过程和土
壤属性三者在理论上和客观上难以统一的问题。解决
这一问题的唯一途径是选择土壤本身的性质作为分
类土壤的标准,从而避免在发生学上的人为偏见,使
分类有共同可资鉴定的标准,保证分类结果的一致性
和符合形式逻辑规则。《中国土壤系统分类检索(第三
版)》[10]就是依据土壤诊断层和诊断特性划分土壤类
型的土壤分类系统,依据这个分类系统,只要诊断层
和诊断特性鉴别正确,按照检索顺序,就会得到唯一
的分类。我们这次对68个剖面的系统分类证实了这
一点。
依据土壤诊断层和诊断特性划分土壤类型,土壤
调查成果能够最大限度地提供土壤属性方面的信息,
而不像上述发生分类,在土类级别提供的还是气候
(海拔)和植被信息,在土属级别提供的是岩石或沉积
第4期张凤荣等:对全国第二次土壤普查中土类、亚类划分及其调查制图的辨析765
物的信息。
4.2单因素野外调查与室内多因素综合制图是今
后土壤调查制图的方向
由以上研究结果和结论看出,要一般的土壤工作
者精通土壤分类很难,要他们在野外鉴别分类土壤进
行土壤制图更是难为他们。但是如果要一般的土壤工
作者鉴定某些土壤性质并不难,比如要他们观测土壤
质地、土层厚度、紧实度、钙积层、黏化层等。因此,
今后的土壤调查制图,只要土壤调查者进行单一土壤
性质的野外填图,然后利用GIS技术,将同一比例
尺的单一某土壤性质的专题图在计算机上空间叠加,
形成具有各种土壤属性的多边形图斑,再由精通土壤
分类的专家根据分类单元的概念和内涵,对比这些多
边形的土壤属性,进行分类命名。这种单因素土壤性
质野外调查制图,室内多因素综合制图的方法获得的
土壤类型图,可能比用土壤分类作为制图基础得到的
土壤类型图更为精准。而且这些单一土壤属性的土壤
图还可以为土地评价提供更为清楚的数据,避免因为
按照分类系统进行土壤制图时,综合或模糊掉了许多
有用的土壤信息。
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AnalysisofClassificationandMappingforGreatGroup,
SubgroupinSecondNationalSoilSurvey
ZHANGFeng-rong1,WANGXiu-li1,LIANGXiao-hong2,KONGXiang-bin1,
ZHANGQing-pu1,YANGLi-fang2
(1CollegeofResourcesandEnvironmentalScience,ChinaAgriculturalUniversity,Beijing100193,China;
2TianjinAgriculturalUniversity,Tianjin300384,China)
Abstract:68soilprofileswereclassifiedaccordingtoChinageneticsoilclassificationsystemintheBeijingmountainarea,
thegreatgroupandsubgroupnameswereco
sonsofthatsoilmappingunitnamesweredifferentfromtheclassification
namesgivenbyuswere:firstlyitwasthatsoilscientistsnamedamapdelineationaccordingtoasoilprofilemodel,notaccording
tothedominantsoils;secondlyitwasthatsoilscientistsclassifyingsoilaccordingtocurrentclimaticandvegetationconditionnot
accordingtosoilpropertiesinChinageneticsoilclassificationsystem;
suggestedthatsoilclassificationmusttakesoilpropertiesasclassificationcriterianotthesoilformingfactors;itmightgethigher
precisionsoilmapthatmappingsinglesoilpropertiesinthefield,overlayingthosesinglesoilpropertymapsandclassifyingthe
mapdelineationsthathavemanysoilattributes.
Keywords:Soilsurvey,Soilclassification,Classificationcriteria,Soilmapping,Comparison